【精品解析】广东省惠州市第八中学2024-2025学年高一下学期5月期中化学试题

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广东省惠州市第八中学2024-2025学年高一下学期5月期中化学试题
一、单选题(本题共18题共48分, 第1-10小题, 每题2分; 第11-17题, 每题4分。)
1.馆藏文物记载着中华文明的灿烂成就。下列文物主要由硅酸盐制成的是
A.四羊方尊青铜礼器 B.陶熏炉 C.金漆木雕如意 D.船纹铜提筒
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】硅酸盐
【解析】【解答】A、四羊方尊青铜礼器,主要成分为铜锡合金,属于金属材料,不是硅酸盐,故A不符合题意 ;
B、陶熏炉由黏土烧制而成,黏土的主要成分是硅酸盐,故B符合题意 ;
C、金漆木雕如意,主要成分为木材(纤维素)、金漆等,不是硅酸盐,故C不符合题意 ;
D、船纹铜提筒,主要成分为铜合金,属于金属材料,不是硅酸盐,故D不符合题意 ;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
硅酸盐是陶瓷、玻璃、水泥等传统无机非金属材料的主要成分,陶器由黏土(硅酸盐)高温烧制而成;
青铜、铜器属于铜合金,为金属材料;木雕属于有机高分子材料,均不属于硅酸盐。
2.下列变化属于固氮的是
A.NO与O2反应生成NO2
B.NH3催化氧化生成NO
C.N2和H2在一定条件下反应生成NH3
D.由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4
【答案】C
【知识点】氮的固定
【解析】【解答】A. NO与O2反应生成NO2的过程属于含氮化合物之间的转化(NO→NO2),不符合"将游离态氮转化为化合态"的氮固定定义,因此排除A选项;
B. NH3催化氧化生成NO的反应(NH3→NO)同样是不同化合态氮之间的转化,未涉及游离态氮的转化,故排除B选项;
C. N2与H2合成NH3的过程(N2→NH3)实现了游离态氮(N2)向化合态氮(NH3)的转变,完全符合氮固定的定义,因此C选项正确;
D. NH3制备铵盐的过程(如NH3→NH4Cl)属于化合态氮之间的转化,不涉及游离态氮的转化,故排除D选项。
【分析】氮的固定特指将自然界中游离态的氮气(N2)转化为含氮化合物的过程,其本质特征是氮元素从单质形态转变为化合物形态。
3.下列物质属于离子化合物且含有非极性键的是
A.SiO2 B.KCl C.Na2O2 D.Ba(OH)2
【答案】C
【知识点】化学键;离子化合物的结构特征与性质
【解析】【解答】A. SiO2是原子晶体,由硅原子和氧原子通过共价键形成,属于共价化合物。它不含离子键和非极性键,因此A选项是错误的;
B. KCl是离子化合物,由K+和Cl 通过离子键结合而成。它只含有离子键,不存在非极性键,所以B选项是错误的;
C. Na2O2是离子化合物,由Na+和O22 通过离子键构成。其中O22 内部的两个氧原子之间形成非极性共价键(O-O键),因此C选项是正确的;
D. Ba(OH)2是离子化合物,由Ba2+和OH 通过离子键结合。OH 中氧和氢之间是极性共价键,不存在非极性键,所以D选项是错误的;
综上所述,正确答案是C。
【分析】根据离子化合物包括的物质类别判断,大多数盐,金属氧化物和强碱属于离子化合物,过氧化钠中氧和氧之间是非极性键,据此分析。
4.我国在材料的开发和应用方面取得了举世瞩目的成就。下列说法错误的是
A.冬奥会“战袍”内层添加的石墨烯片——石墨烯为无机化合物
B.高速列车外壳使用的硬铝——属于金属材料
C.天和核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷——属于新型无机非金属材料
D.卫星芯片使用的高纯硅——硅可做半导体材料
【答案】A
【知识点】化学科学的主要研究对象;硅和二氧化硅
【解析】【解答】A.石墨烯是由碳元素组成的单质,不是化合物,因此选项A是错误的;
B.硬铝属于铝合金,是金属材料的一种,所以选项B正确;
C.氮化硅属于新型无机非金属材料,因此选项C正确;
D.高纯硅的导电性介于导体与绝缘体之间,是良好的半导体材料,故选项D正确;
综上所述,正确答案是A。
【分析】A.石墨烯是单质;
B.硬铝是铝合金,是金属材料;
C.氮化硅属于新型无机非金属材料;
D.根据硅元素性质,其是半导体材料。
5.化学与生活密切相关,下列说法错误的是
A.可在馒头加工过程中添加碳酸氢铵,使馒头更加松软
B.由于浓硫酸具有脱水性,故可用来与蔗糖反应做“黑面包”实验
C.BaCO3不溶于水,在医疗上被用作“钡餐”
D.二氧化硫可用于抑制酒类中细菌的生长,可在葡萄酒中微量添加
【答案】C
【知识点】铵盐;二氧化硫的性质;浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.碳酸氢铵(NH4HCO3)受热分解的化学反应为:NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O↑,产生的气体会在面团中形成气孔结构,使馒头蓬松柔软,A选项正确;
B.浓硫酸(H2SO4)具有脱水性,能将蔗糖(C12H22O11)中的H、O元素以水的比例脱除,化学反应为:C12H22O11=12C+11H2O,生成的碳与浓硫酸进一步反应:C+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O,产生的气体会使混合物膨胀形成"黑面包"现象,B选项正确;
C.碳酸钡(BaCO3)虽不溶于水,但能与胃酸(HCl)发生反应:BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O,生成的Ba2+是重金属离子会导致中毒。医疗上使用的"钡餐"是硫酸钡(BaSO4),其既不溶于水也不溶于酸,C选项错误;
D.二氧化硫(SO2)具有杀菌消毒作用,其反应机理为:SO2+H2O=H2SO3,生成的亚硫酸能有效抑制细菌生长,因此可微量添加于葡萄酒中,D选项正确;
综上所述,错误的选项是C。【分析】A.碳酸氢铵受热分解,生成二氧化碳可使馒头松软;
B.黑面包实验利用浓硫酸的脱水性;
C.钡餐是硫酸钡;
D.根据二氧化硫杀菌消毒,可在葡萄酒中添加。
6.下列化学用语正确的是
A.H2O2的电子式:
B.双线桥表示:
C.14C、14N、14Si互为同位素
D.碳酸氢钠溶液中电离方程式:
【答案】D
【知识点】氧化还原反应;元素、核素;电离方程式的书写;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A. H2O2是共价化合物,其电子式为,因此A选项是错误的;
B.硫酸中S元素化合价由+6价降低为+4价,得到电子,硫化氢中S元素化合价从-2价升高为0价,失去电子,最小公倍数为2,转移2e-,,故B错误;
C. 同位素是指质子数相同但中子数不同的原子。14C、14N和14Si的质子数不同,所以它们不属于同位素关系,故C选项是错误的;
D. 碳酸氢钠在水溶液中会完全电离为钠离子和碳酸氢根离子,其电离方程式为,因此D选项是正确的;
综上所述,正确答案是D。
【分析】A. 过氧化氢是共价化合物;
B.硫元素化合价从-2价升高到0,+6价降低到+4;
C. 同位素指含有相同质子数,不同种子数的原子;
D. 碳酸氢钠属于盐,完全电离。
7.硫酸钡(BaSO4)是一种用于胃肠道造影检查的辅助用药。钡(56Ba)与镁(12Mg)是同族元素,关于钡的性质的判断正确的是
A.Ba是第五周期第ⅡA族元素 B.碱性:Ba(OH)2 < Mg(OH)2
C.金属性:Ca > Ba D.原子半径:Cs > Ba
【答案】D
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.Ba是第56号元素,位于元素周期表中第六周期第ⅡA族,A错误;
B.同主族元素,核电荷数越大,金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,因此碱性:Ba(OH)2> Mg(OH)2,B错误;
C.同主族元素,核电荷数越大,金属性越强,因此金属性:Ca< Ba,C错误;
D.Cs与Ba同周期,两原子的电子层数相同,核电荷数越大,原子半径越小,因此原子半径:Cs > Ba,D正确;
故答案为:D。
【分析】A、根据Ba的原子序数,确定其在元素周期表中的位置。
B、同主族元素,核电荷数越大,金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强。
C、同主族元素,核电荷数越大,金属性越强。
D、同周期元素,核电荷数越大,原子半径越小。
8.金属-空气电池可用作电动车动力来源,某金属-空气电池的工作原理如图所示。该电池以金属M为负极,碳材料为正极,放电时下列说法正确的是
A.将电能转化为化学能
B.负极上发生还原反应
C.空气中的氧气在正极上得电子
D.外电路电子由碳材料电极流向金属M电极
【答案】C
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.该装置为原电池,其功能是将化学能转化为电能, 故A错误;
B.在原电池中,负极发生的是失去电子的氧化反应, 故B错误;
C.该电池的正极反应是空气中的氧气获得电子生成OH-, 故C正确;
D.原电池工作时,外电路电子流动方向是从负极到正极,即放电时电子由M电极流向碳材料电极, 故D错误;
正确答案是C。
【分析】根据示意图中离子移动方向可以判断:金属M电极作为原电池负极,M失去电子被氧化生成M2+;碳材料电极作为正极,氧气在此获得电子发生还原反应生成氢氧根离子。
9.某化学兴趣小组进行相关实验,下列实验装置不能达到预期实验目的的是
A.制备气体 B.干燥气体
C.验证的漂白性 D.验证与水反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质
【解析】【解答】A.75%的硫酸可与亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体,A能达到目的;
B.浓硫酸和二氧化硫不反应,可以用来干燥二氧化硫,B能达到目的;
C.二氧化硫有漂白性,能使品红褪色,C能达到目的;
D.收集有二氧化硫的试管倒置水槽中,液面上升,可能是气体溶于水,验证气体和水反应,可测溶液的pH值,D不能达到目的;
故选D;
【分析】题目考查二氧化硫相关知识,根据反应H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+H2O+SO2制备气体,可用浓硫酸作干燥剂,二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,二氧化硫是酸性氧化物,和水反应生成亚硫酸。
10.下图所示是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是
A.X元素只有一种氢化物
B.原子半径:W>Z
C.最高价氧化物的水化物的酸性:R>W
D.单质的沸点:Y>R
【答案】C
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、X 是氧元素,氧的氢化物有 H2O 和 H2O2两种,并非只有一种,A错误;
B、Z 是钠,W 是硫,二者位于同一周期(第三周期)。同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,钠在硫左侧,因此原子半径:Na > S(即 Z > W),B错误;
C、R 是氯,最高价氧化物对应水化物为 HClO4;W 是硫,最高价氧化物对应水化物为 H2SO4。同周期主族元素从左到右非金属性增强,最高价含氧酸酸性随之增强,氯的非金属性强于硫,故酸性:HClO4 > H2SO4,C正确;
D、Y 是氟,单质为F2;R 是氯,单质为 Cl2。二者均为分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,沸点越高。Cl2的相对分子质量大于 F2,因此沸点:Cl2>F2(即 R > Y),D错误;
故答案为:C。
【分析】先通过化合价与原子序数的对应关系推断元素种类(X 为氧,Y 为氟,Z 为钠,W 为硫,R 为氯),再结合元素性质和周期律分析选项。
11.部分含硫物质的类别与相应化合价及部分物质间转化关系如图。下列说法正确的是
A.b在空气中燃烧可以生成d
B.附着有b的试管常用酒精清洗
C.c因漂白作用可以使KMnO4溶液褪色
D.e的浓溶液长时间暴露在空气中,质量增大,质量分数减少
【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质;浓硫酸的性质;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解析】A. 硫单质(S)在氧气中燃烧只能生成二氧化硫(SO2),无法直接生成三氧化硫(SO3),因此选项A是错误的;
B. 物质b是硫(S),硫难溶于水且微溶于酒精,因此附着硫的试管不能用酒精清洗,故选项B是错误的;
C. 二氧化硫(SO2)能使高锰酸钾(KMnO4)溶液褪色,这是由于SO2的还原性,而非其漂白作用,因此选项C是错误的;
D. 物质e的浓溶液是浓硫酸(H2SO4),浓硫酸具有强吸水性,长时间暴露在空气中会吸收水分,导致溶液质量增加而溶质质量分数降低,因此选项D是正确的;
综上所述,正确答案是D。
【分析】根据价类二维图可知:a是H2S,b是S单质,c是SO2,d是SO3,e是H2SO4,f是亚硫酸盐,g是硫化盐,据此解答。
12.下列化学反应的离子方程式正确的是
A.在稀氨水中通入过量二氧化碳:
B.二氧化硫与水反应:
C.用稀硝酸溶解硫化亚铁固体:
D.氢氧化钡溶液与等物质的量稀硫酸混合:
【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解析】A. 在稀氨水中通入过量二氧化碳时,反应会生成碳酸氢铵(NH4HCO3), A正确;
B. 二氧化硫(SO2)溶于水后会生成亚硫酸(H2SO3),这是一个可逆反应,化学方程式为:, B错误;
C. 硝酸(HNO3)具有强氧化性,会将硫化亚铁(FeS)氧化为铁离子(Fe3+)和硫单质(S),同时生成一氧化氮(NO),离子方程式为:, C错误;
D. 氢氧化钡[Ba(OH)2]溶液与等物质的量的稀硫酸(H2SO4)混合时,会生成硫酸钡(BaSO4)沉淀和水(H2O),离子方程式为:, D错误;
综上所述,只有A选项的化学方程式书写正确,因此正确答案是A。
【分析】A. 二氧化碳过量时,生成酸式盐;
B. 亚硫酸不可拆开;
C. 稀硝酸会氧化硫化亚铁;
D. 物质中离子比例不正确。
13.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.100mL12mol/L浓盐酸和足量MnO2反应转移电子数为0.6NA
B.20gH218O和20gD2O中含有的质子数均为10NA
C.2.24L 乙醇在标况下是0.1mol
D.0.2mol/L的BaCl2溶液中含有的Cl-数目为0.4NA
【答案】B
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.计算HCl的物质的量:。由于MnO2仅与浓盐酸反应,不与稀盐酸反应,1.2 mol HCl无法完全反应,因此电子转移数不可能达到0.6NA,故A选项错误;B.,每个H218O中含有10个质子,所以1molH218O中含有的质子数为10NA,,每个D2O中含有10个质子,所以1molD2O中含有的质子数为10NA,故B正确;
C.乙醇在标准状况下为液态,无法通过气体摩尔体积计算2.24 L乙醇的物质的量,故C选项错误;
D.题目未给出BaCl2溶液的体积,无法计算其中Cl-的数目,故D选项错误;
正确答案为:B。
【分析】A.二氧化锰和浓盐酸反应,和稀盐酸不反应;
B.H和D是同位素,含有质子数相等;
C.标准状况下,乙醇不是气态;
D.溶液体积位置,无法计算物质的量。
14.海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应①中没有发生电子转移
B.反应②中有极性键断裂和非极性键生成
C.反应③可能有氧气参与
D.等量NO参与反应④与反应⑤,转移电子数之比为2:3
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A. 反应①的化合价未发生变化,不属于氧化还原反应,因此没有电子转移, A正确;
B. 反应②中羟胺(NH2OH)转化为肼(N2H4),断裂了N-O极性键,同时生成了N-N非极性键, B正确;
C. 反应③中肼(N2H4)的氮元素由-2价升至0价,化合价升高说明其作为还原剂,必然需要氧化剂参与反应,可能存在氧气参与的情况, C正确;
D. 反应④中氮元素由+3价降至-1价,转移电子数为4;反应⑤中氮元素由+3价变为0价,转移电子数为3。当等量亚硝酸根离子(NO)参与这两个反应时,电子转移数之比应为4:3, D错误;
综上所述,正确答案为:D。
【分析】A. 反应 ① 不是氧化还原反应;
B. 根据反应 ② 中物质转化,可判断化学键的变化;
C. 反应③ 中氮元素被氧化,氧化剂可能是氧气;
D. 根据反应中得失电子相等,电子转移数之比应为4:3。
15.天然气是应用广泛的燃料,但含有少量等气体。在酸性溶液中利用T.F菌可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.该脱硫过程需要不断添加溶液
B.反应ⅱ的离子方程式为:
C.该脱硫过程可在高温条件下进行
D.该脱硫过程消耗22.4LO2理论上可产生2moLS
【答案】B
【知识点】离子方程式的书写;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A. 由于Fe2(SO4)3是催化剂,在反应过程中可以循环使用,不需要持续添加, A错误;
B. 正确描述了反应Ⅱ的离子方程式:4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O, B正确;
C. T.F菌作为生物催化剂,在高温条件下会失去活性,因此该脱硫过程不能在高温下进行, C错误;
D. 题目没有说明气体所处的温度和压强条件,因此不能直接计算气体体积, D错误;
综上所述,正确答案是B。
【分析】该题涉及两个主要反应过程: 反应Ⅰ:硫酸铁(Fe2(SO4)3)与硫化氢(H2S)反应生成硫单质(S)、硫酸亚铁(FeSO4)和水(H2O),反应Ⅱ:氧气(O2)将硫酸亚铁(FeSO4)重新氧化为硫酸铁(Fe2(SO4)3),在整个过程中,硫酸铁先被消耗后又重新生成,起到催化剂的作用。
16.在某温度和容积不变的密闭容器中,A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中,反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图所示,则下列叙述正确的是
A.该反应的化学方程式为A(g)+3B(g) 2C(g)
B.t1s时该反应一定恰好达到平衡状态,该反应已停止
C.恒温恒容条件下充入氩气,使容器压强增大,则反应速率不变
D.t1s时, 反应物A的转化率为25%
【答案】C
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A. 在时间区间0 t1s内,A的浓度从0.8mol/L降至0.2mol/L,减少了0.6mol/L;B的浓度从0.5mol/L降至0.3mol/L,减少了0.2mol/L;C的浓度从0增至0.4mol/L。根据浓度变化量之比等于化学计量系数比,可确定反应方程式为3A(g)+B(g) 2C(g),因此A选项的结论是错误的;
B. 当反应达到t1s时的平衡状态,虽然正逆反应速率相等,但反应仍在动态进行中并未停止,故B选项的表述也是错误的;
C. 在恒温恒容条件下充入氩气,虽然容器总压强增大,但各反应组分的浓度保持不变,因此反应速率不受影响, C正确;
D.由图可知,t1s时, 反应物A的转化率,D错误;
综上所述,正确答案选择C。
【分析】A. 根据图中三种物质相同时间内浓度变化量写对应化学方程式;
B. 可逆反应达平衡时,并不是反应停止,是动态平衡;
C. 恒温恒容充入惰性气体,反应物质浓度不变,反应速率不变;
D.根据 t1s时 A的浓度,可计算转化率。
17.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中先加入盐酸,无明显现象,再加BaCl2溶液,有白色的沉淀 该溶液中一定有
B 向NaHS溶液中滴入稀盐酸,生成臭鸡蛋气味气体(经检验为H2S) 非金属性:Cl>S
C 向某溶液中加入浓溶液,加热产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 该溶液中一定含有
D 向浓硝酸中插入红热的木炭,产生红棕色气体 红棕色的NO2一定是由木炭和浓硝酸反应生成的
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】常见离子的检验;硝酸的化学性质;硫酸根离子的检验
【解析】【解答】A.向某溶液中先加入盐酸,无明显现象,排除了碳酸根离子()和银离子()的干扰,再加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,说明溶液中一定含有硫酸根离子(),因此选项A正确;
B.向NaHS溶液中滴加稀盐酸,生成具有臭鸡蛋气味的H2S气体,说明盐酸(HCl)的酸性强于H2S。但由于HCl并非氯元素的最高价含氧酸(如HClO4),因此无法据此比较Cl和S的非金属性强弱,故选项B错误;
C.向某溶液中加入浓NaOH溶液并加热,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,说明该气体或其水溶液呈酸性,因此选项C错误;
D.浓硝酸受热分解可能生成红棕色的NO2气体,因此观察到的红棕色气体不一定是由木炭与浓硝酸反应生成的,故选项D错误;
综上所述,正确答案为A。
【分析】A.根据硫酸根离子检验原理可知,描述正确;
B.根据最高价含氧酸酸性强弱比较非金属强弱,氯化氢和硫化氢是无氧酸;
C.氨气 使湿润的蓝色石蕊试纸变蓝,并不是变红;
D.需要注意浓硝酸分解生成二氧化氮。
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
18.宋代《千里江山图》所用矿物颜料绿松石中含有下图呈现其部分元素在元素周期表所在位置,虚线为分界线。
(1)中H-O共价键的类型是   (填“极性键”或“非极性键”)。
(2)下列比较 Cu、Al金属性强弱的方案合理的是   (填序号)。
a.比较 Cu、Al分别与酸反应的难易程度
b. 比较 Cu、Al的密度
c.将打磨过的铝片放入 CuSO4溶液,观察是否有红色固体生成
(3)P与②、⑦是同主族元素,气态氢化物的稳定性:   >   >   (填化学式)。
(4)④的单质与同周期金属性最强元素的最高价氧化物对应的水化物反应离子方程式:   ,⑧原子结构示意图是   。
(5)可在图中分界线(虚线部分)附近寻找 (填序号)。
A.优良的催化剂 B.半导体材料
C.合金材料 D.农药
【答案】(1)极性键
(2)ac
(3)NH3;PH3;AsH3
(4);
(5)B
【知识点】化学键;原子结构示意图;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】(1)化合物中,氢(H)与氧(O)的非金属性差异导致共用电子对偏向电负性更大的氧原子,因此形成的共价键为极性键;
(2)a. 金属性强弱可通过单质与酸反应的剧烈程度判断,故比较Cu、Al与酸反应的难易可行, a符合题意;
b. 金属密度与原子结构相关,无法直接反映金属性强弱, b不符合题意;
c. 铝片置换CuSO4溶液中的铜,说明Al金属性更强, c符合题意;
正确答案:ac
(3)同主族元素(N、P、As)非金属性自上而下减弱,氢化物稳定性依次降低,故稳定性顺序为NH3 > PH3 > AsH3;
(4)铝(Al)与氢氧化钠反应的离子方程式:2Al + 2OH- + 6H2O → 2[Al(OH)4]- + 3H2↑
溴(Br)的原子结构示意图

(5)半导体材料(如Ge、Si、Se等)通常位于元素周期表金属与非金属分界线附近,故选B。
【分析】根据图示元素位置关系,①为碳(C),②为氮(N),③为氧(O),④为铝(Al),⑤为硅(Si),⑥为磷(P),⑦为砷(As),⑧为溴(Br),据此解答各题。
(1)中,H、O元素的非金属性不同,共用电子对偏向于O原子而偏离于H原子,则共价键的类型是极性键;
(2)a.金属性越强,金属单质与酸反应越剧烈,则比较Cu、Al分别与酸反应的难易程度,可推出Cu和Al的金属性强弱,a符合题意;
b.金属单质的密度与相对原子质量、原子半径、原子间的距离等因素有关,不能决定金属元素的金属性强弱,则比较Cu、Al的密度不能推出Cu、Al的金属性强弱,b不符合题意;
c.将打磨过的铝片放入CuSO4溶液,若有红色固体生成,则说明Al置换出了Cu,Cu的金属性比Al弱,c符合题意;
故选ac;
(3)元素的非金属性越强,气态氢化物越稳定,N、P、As是同主族元素,且非金属性N>P>As,则气态氢化物的稳定性:NH3>PH3>AsH3;
(4)④为Al,与同周期金属性最强元素Na的最高价氧化物对应的水化物NaOH反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,离子方程式为:2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑;⑧是Br,原子结构示意图是:;
(5)在金属和非金属的分界线附近可以寻找半导体材料(如锗、硅、硒等),故选B。
19.工业上,常用水蒸气通过炽热的焦炭制得水煤气(主要成分为CO和其反应的化学方程式为请回答下列问题:
(1)上述反应的能量变化图像如图所示。下列反应的能量变化与上述反应相同的是 。
A.铝粉与氧化铁的反应
B.氯化铵与 的反应
C.锌片与稀硫酸的反应
D.钠与冷水的反应
(2)能使该反应速率加快的措施有   (任写一点) 。
(3)一定条件下,焦炭和水蒸气在体积一定的密闭容器中进行反应,下列有关说法正确的是 。
A.说明反应达到平衡状态
B.容器中焦炭的质量不再变化,说明反应达到平衡状态
C.混合气体的密度不再发生改变时,反应达平衡状态
D.容器中水蒸气与氢气的体积比为1:1时,说明反应达到平衡状态
(4)在体积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中,分别加入相同质量的一定量炭粉和2.8mol水蒸气,在不同温度下反应的过程如下图所示:
①甲容器中,0~1min内的平均反应速率   。
②甲容器中,A点正反应速率   B点的逆反应速率 (填“>”、 “<”或“=”)。
③反应过程中, 两个容器温度: 甲   乙(填“>”、 “<”或“=”)。
【答案】(1)B
(2)提高温度 (使用催化剂等)
(3)A;B;C
(4)0.75 mol·L- ·min- ;>;>
【知识点】吸热反应和放热反应;化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】(1)根据能量变化图像分析,该反应为吸热反应:
A.铝热反应是放热反应, A不合题意,
B.NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应为吸热反应, B符合题意;
C.活泼金属与酸反应是放热反应, C不合题意;
D.活泼金属与酸反应是放热反应, D不合题意;
正确答案:B
(2)从反应速率影响因素考虑,能加快该反应速率的措施包括:升高温度、使用催化剂等。
(3)平衡状态判断:A.表明正逆反应速率相等,达到平衡状态, A正确;
B.焦炭质量不变说明反应达到平衡, B正确;
C.混合气体密度不变表明达到平衡, C正确;
D.水蒸气与氢气体积比1:1不能确定是否平衡, D错误;
正确答案:ABC
(4)①根据反应速率之比等于化合计量系数之比,===0.75mol L-1 min-1,故答案为:0.75mol L-1 min-1;
②A点未达平衡,正反应速率>B点逆反应速率, 故答案为:>;
③甲容器反应速率>乙容器,说明T甲>T乙, 故答案为:>。
【分析】(1)根据图示可知,反应吸热,据此作答;
(2)增大反应速率可以升高温度,增大浓度,使用催化剂等;
(3)反应平衡时,各组分浓度不再发生改变,反应速率不变,据此分析;
(4)根据反应速率计算公式进行计算;达平衡前,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大。
(1)由能量变化图像可知该反应为吸热反应;
A.铝热反应为放热反应,A不合题意,
B.NH4Cl与Ba(OH)2 8H2O的反应为吸热反应,B符合题意;
C.活泼金属与酸反应为放热反应,C不合题意;
D.活泼金属与酸反应为放热反应,D不合题意;
故答案为:B;
(2)从反应速率的影响因素考虑,能使该反应速率加快的措施有提高温度 (使用催化剂等);
(3)A.说明正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,A正确;
B.反应未平衡时容器中焦炭的质量不断变化,当其质量不变,反应达到平衡,B正确;
C.反应过程中混合气体总质量不断变化,体积一定条件下,混合气体密度在反应过程中不断变化,混合气体密度不变,说明反应达到平衡,C正确;
D.容器中水蒸气与氢气的体积比为时,不能判断浓度是否发生改变,反应不一定达到平衡状态,D错误;
答案选ABC;
(4)①根据反应速率之比等于化合计量系数之比,===0.75mol L-1 min-1,故答案为:0.75mol L-1 min-1;
②由图可知A没有达到平状态,随着反应的进行,正反应速率减小,逆反应速率增大,B处于平衡状态,所以A点正反应速率大于B点的逆反应速率,故答案为:>;
③由图可知,甲容器中反应速度大于乙容器中,故T甲>T乙,故答案为:>。
20.到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源。现有反应①Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑②Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。试回答下列问题:
(1)两反应中属于吸热反应的是   (填序号,下同),能设计成原电池的是   。
(2)化学课外活动小组设计的用铜-锌-稀硫酸原电池使LED灯发光的装置示意图。
①溶液中的H+向   (填“锌”或“铜”)电极方向移动。
②正极的电极方程式为   。
③若反应过程中有0.2 mol电子的转移,则生成的氢气在标准状况下的体积为    L。
(3)潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示:
①电极a是   。(填“正极”或“负极”)
②电极b的电极反应式为   。
【答案】(1)①;②
(2)铜;;2.24L
(3)负极;
【知识点】吸热反应和放热反应;电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】 (1)、 反应分析反应①:,该反应为吸热反应,且属于非氧化还原反应。反应②:,该反应为放热反应,且属于氧化还原反应。答案: 属于吸热反应的是 ①。 能设计成原电池的是 ②;
(2)、 铜-锌-稀硫酸原电池分析,电极材料:锌为负极,铜为正极。 电极反应: 负极反应:, 正极反应:, 离子移动方向:溶液中的H+向正极(铜电极)移动。 气体体积计算:若转移0.2 mol电子,生成0.1 mol H2,标准状况下体积为 2.24 L。答案:正极材料:铜,正极反应式:,氢气体积:2.24 L;
(3) 液氨-液氧燃料电池分析:电极a(负极):氨气(NH3)在反应中失去电子,因此电极a为负极。
负极反应式:。 电极b(正极): 氧气(O2)在反应中得到电子,电极反应式为:。答案:负极、。
【分析】铜-锌-稀硫酸原电池的工作原理:锌作为负极,发生氧化反应,电极反应式为:;铜片作为正极,发生还原反应,电极反应式为:。液氨-液氧燃料电池的反应机制:电极a为负极,氨气失去电子,电极反应式为:;电极b为正极,氧气得电子,电极反应式为:。
21.某兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,设计如图所示装置进行实验。
请回答有关问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为   。
(2)实验过程中,装置C,D内产生的现象分别说明了具有的性质是   ,   。若加热装置D,可观察到的现象是   。
(3)装置B的作用是储存多余的气体。当装置D处有明显现象后,关闭K,移去酒精灯,但由于余热的作用,装置A 处仍有气体产生,此时装置B中的现象是   。
(4)装置B中应放置的液体是   (填字母)。
a. 水 b.酸性 溶液 c.浓溴水 d.饱和 溶液
(5)某小组利用下列装置测定空气中的含量。
装置中与碘(I2)溶液发生反应的离子方程式为:   。
【答案】(1)
(2)还原性;漂白性;品红溶液恢复原色
(3)集气瓶中液面下降,长颈漏斗液面上升
(4)d
(5)SO2+I2+2H2O=SO+2I-+4H+
【知识点】二氧化硫的性质;浓硫酸的性质;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)A中反应的化学方程式: ;
(2)C、D现象分别说明SO2具有还原性和漂白性。D中品红溶液受热后会恢复原色;
(3)关闭K后,B中现象为集气瓶液面下降,长颈漏斗液面上升;
(4)B中应盛放d.饱和NaHSO3溶液;
(5)SO2与碘水的反应方程式:SO2+I2+2H2O=+2I-+4H+。
【分析】实验装置中:A部分铜与浓硫酸反应生成二氧化硫,化学方程式为:, B部分用于储存二氧化硫,应盛放饱和亚硫酸氢钠溶液, C部分二氧化硫使酸性高锰酸钾褪色,证明其还原性,D部分二氧化硫使品红褪色,证明其漂白性,末端棉花浸氢氧化钠溶液用于尾气处理。
(1)A中铜和浓硫酸反应制备二氧化硫,发生反应的化学方程式为:。
(2)根据分析,实验过程中,装置C、D内产生的现象分别说明了具有的性质是还原性、漂白性。的漂白效果不稳定,若加热装置D,可观察到的现象是:品红溶液恢复原色。
(3)当装置D处有明显现象后,关闭K,移去酒精灯,但由于余热的作用,装置A处仍有气体产生,此时装置B中的现象是集气瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升。
(4)根据分析,装置B中应放置的液体是饱和亚硫酸氢钠溶液,故选d。
(5)装置中与碘(I2)溶液发生氧化还原反应生成HI和H2SO4,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:SO2+I2+2H2O=+2I-+4H+。
1 / 1广东省惠州市第八中学2024-2025学年高一下学期5月期中化学试题
一、单选题(本题共18题共48分, 第1-10小题, 每题2分; 第11-17题, 每题4分。)
1.馆藏文物记载着中华文明的灿烂成就。下列文物主要由硅酸盐制成的是
A.四羊方尊青铜礼器 B.陶熏炉 C.金漆木雕如意 D.船纹铜提筒
A.A B.B C.C D.D
2.下列变化属于固氮的是
A.NO与O2反应生成NO2
B.NH3催化氧化生成NO
C.N2和H2在一定条件下反应生成NH3
D.由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4
3.下列物质属于离子化合物且含有非极性键的是
A.SiO2 B.KCl C.Na2O2 D.Ba(OH)2
4.我国在材料的开发和应用方面取得了举世瞩目的成就。下列说法错误的是
A.冬奥会“战袍”内层添加的石墨烯片——石墨烯为无机化合物
B.高速列车外壳使用的硬铝——属于金属材料
C.天和核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷——属于新型无机非金属材料
D.卫星芯片使用的高纯硅——硅可做半导体材料
5.化学与生活密切相关,下列说法错误的是
A.可在馒头加工过程中添加碳酸氢铵,使馒头更加松软
B.由于浓硫酸具有脱水性,故可用来与蔗糖反应做“黑面包”实验
C.BaCO3不溶于水,在医疗上被用作“钡餐”
D.二氧化硫可用于抑制酒类中细菌的生长,可在葡萄酒中微量添加
6.下列化学用语正确的是
A.H2O2的电子式:
B.双线桥表示:
C.14C、14N、14Si互为同位素
D.碳酸氢钠溶液中电离方程式:
7.硫酸钡(BaSO4)是一种用于胃肠道造影检查的辅助用药。钡(56Ba)与镁(12Mg)是同族元素,关于钡的性质的判断正确的是
A.Ba是第五周期第ⅡA族元素 B.碱性:Ba(OH)2 < Mg(OH)2
C.金属性:Ca > Ba D.原子半径:Cs > Ba
8.金属-空气电池可用作电动车动力来源,某金属-空气电池的工作原理如图所示。该电池以金属M为负极,碳材料为正极,放电时下列说法正确的是
A.将电能转化为化学能
B.负极上发生还原反应
C.空气中的氧气在正极上得电子
D.外电路电子由碳材料电极流向金属M电极
9.某化学兴趣小组进行相关实验,下列实验装置不能达到预期实验目的的是
A.制备气体 B.干燥气体
C.验证的漂白性 D.验证与水反应
A.A B.B C.C D.D
10.下图所示是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是
A.X元素只有一种氢化物
B.原子半径:W>Z
C.最高价氧化物的水化物的酸性:R>W
D.单质的沸点:Y>R
11.部分含硫物质的类别与相应化合价及部分物质间转化关系如图。下列说法正确的是
A.b在空气中燃烧可以生成d
B.附着有b的试管常用酒精清洗
C.c因漂白作用可以使KMnO4溶液褪色
D.e的浓溶液长时间暴露在空气中,质量增大,质量分数减少
12.下列化学反应的离子方程式正确的是
A.在稀氨水中通入过量二氧化碳:
B.二氧化硫与水反应:
C.用稀硝酸溶解硫化亚铁固体:
D.氢氧化钡溶液与等物质的量稀硫酸混合:
13.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.100mL12mol/L浓盐酸和足量MnO2反应转移电子数为0.6NA
B.20gH218O和20gD2O中含有的质子数均为10NA
C.2.24L 乙醇在标况下是0.1mol
D.0.2mol/L的BaCl2溶液中含有的Cl-数目为0.4NA
14.海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应①中没有发生电子转移
B.反应②中有极性键断裂和非极性键生成
C.反应③可能有氧气参与
D.等量NO参与反应④与反应⑤,转移电子数之比为2:3
15.天然气是应用广泛的燃料,但含有少量等气体。在酸性溶液中利用T.F菌可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.该脱硫过程需要不断添加溶液
B.反应ⅱ的离子方程式为:
C.该脱硫过程可在高温条件下进行
D.该脱硫过程消耗22.4LO2理论上可产生2moLS
16.在某温度和容积不变的密闭容器中,A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中,反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图所示,则下列叙述正确的是
A.该反应的化学方程式为A(g)+3B(g) 2C(g)
B.t1s时该反应一定恰好达到平衡状态,该反应已停止
C.恒温恒容条件下充入氩气,使容器压强增大,则反应速率不变
D.t1s时, 反应物A的转化率为25%
17.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中先加入盐酸,无明显现象,再加BaCl2溶液,有白色的沉淀 该溶液中一定有
B 向NaHS溶液中滴入稀盐酸,生成臭鸡蛋气味气体(经检验为H2S) 非金属性:Cl>S
C 向某溶液中加入浓溶液,加热产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 该溶液中一定含有
D 向浓硝酸中插入红热的木炭,产生红棕色气体 红棕色的NO2一定是由木炭和浓硝酸反应生成的
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
18.宋代《千里江山图》所用矿物颜料绿松石中含有下图呈现其部分元素在元素周期表所在位置,虚线为分界线。
(1)中H-O共价键的类型是   (填“极性键”或“非极性键”)。
(2)下列比较 Cu、Al金属性强弱的方案合理的是   (填序号)。
a.比较 Cu、Al分别与酸反应的难易程度
b. 比较 Cu、Al的密度
c.将打磨过的铝片放入 CuSO4溶液,观察是否有红色固体生成
(3)P与②、⑦是同主族元素,气态氢化物的稳定性:   >   >   (填化学式)。
(4)④的单质与同周期金属性最强元素的最高价氧化物对应的水化物反应离子方程式:   ,⑧原子结构示意图是   。
(5)可在图中分界线(虚线部分)附近寻找 (填序号)。
A.优良的催化剂 B.半导体材料
C.合金材料 D.农药
19.工业上,常用水蒸气通过炽热的焦炭制得水煤气(主要成分为CO和其反应的化学方程式为请回答下列问题:
(1)上述反应的能量变化图像如图所示。下列反应的能量变化与上述反应相同的是 。
A.铝粉与氧化铁的反应
B.氯化铵与 的反应
C.锌片与稀硫酸的反应
D.钠与冷水的反应
(2)能使该反应速率加快的措施有   (任写一点) 。
(3)一定条件下,焦炭和水蒸气在体积一定的密闭容器中进行反应,下列有关说法正确的是 。
A.说明反应达到平衡状态
B.容器中焦炭的质量不再变化,说明反应达到平衡状态
C.混合气体的密度不再发生改变时,反应达平衡状态
D.容器中水蒸气与氢气的体积比为1:1时,说明反应达到平衡状态
(4)在体积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中,分别加入相同质量的一定量炭粉和2.8mol水蒸气,在不同温度下反应的过程如下图所示:
①甲容器中,0~1min内的平均反应速率   。
②甲容器中,A点正反应速率   B点的逆反应速率 (填“>”、 “<”或“=”)。
③反应过程中, 两个容器温度: 甲   乙(填“>”、 “<”或“=”)。
20.到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源。现有反应①Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑②Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。试回答下列问题:
(1)两反应中属于吸热反应的是   (填序号,下同),能设计成原电池的是   。
(2)化学课外活动小组设计的用铜-锌-稀硫酸原电池使LED灯发光的装置示意图。
①溶液中的H+向   (填“锌”或“铜”)电极方向移动。
②正极的电极方程式为   。
③若反应过程中有0.2 mol电子的转移,则生成的氢气在标准状况下的体积为    L。
(3)潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示:
①电极a是   。(填“正极”或“负极”)
②电极b的电极反应式为   。
21.某兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,设计如图所示装置进行实验。
请回答有关问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为   。
(2)实验过程中,装置C,D内产生的现象分别说明了具有的性质是   ,   。若加热装置D,可观察到的现象是   。
(3)装置B的作用是储存多余的气体。当装置D处有明显现象后,关闭K,移去酒精灯,但由于余热的作用,装置A 处仍有气体产生,此时装置B中的现象是   。
(4)装置B中应放置的液体是   (填字母)。
a. 水 b.酸性 溶液 c.浓溴水 d.饱和 溶液
(5)某小组利用下列装置测定空气中的含量。
装置中与碘(I2)溶液发生反应的离子方程式为:   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】硅酸盐
【解析】【解答】A、四羊方尊青铜礼器,主要成分为铜锡合金,属于金属材料,不是硅酸盐,故A不符合题意 ;
B、陶熏炉由黏土烧制而成,黏土的主要成分是硅酸盐,故B符合题意 ;
C、金漆木雕如意,主要成分为木材(纤维素)、金漆等,不是硅酸盐,故C不符合题意 ;
D、船纹铜提筒,主要成分为铜合金,属于金属材料,不是硅酸盐,故D不符合题意 ;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
硅酸盐是陶瓷、玻璃、水泥等传统无机非金属材料的主要成分,陶器由黏土(硅酸盐)高温烧制而成;
青铜、铜器属于铜合金,为金属材料;木雕属于有机高分子材料,均不属于硅酸盐。
2.【答案】C
【知识点】氮的固定
【解析】【解答】A. NO与O2反应生成NO2的过程属于含氮化合物之间的转化(NO→NO2),不符合"将游离态氮转化为化合态"的氮固定定义,因此排除A选项;
B. NH3催化氧化生成NO的反应(NH3→NO)同样是不同化合态氮之间的转化,未涉及游离态氮的转化,故排除B选项;
C. N2与H2合成NH3的过程(N2→NH3)实现了游离态氮(N2)向化合态氮(NH3)的转变,完全符合氮固定的定义,因此C选项正确;
D. NH3制备铵盐的过程(如NH3→NH4Cl)属于化合态氮之间的转化,不涉及游离态氮的转化,故排除D选项。
【分析】氮的固定特指将自然界中游离态的氮气(N2)转化为含氮化合物的过程,其本质特征是氮元素从单质形态转变为化合物形态。
3.【答案】C
【知识点】化学键;离子化合物的结构特征与性质
【解析】【解答】A. SiO2是原子晶体,由硅原子和氧原子通过共价键形成,属于共价化合物。它不含离子键和非极性键,因此A选项是错误的;
B. KCl是离子化合物,由K+和Cl 通过离子键结合而成。它只含有离子键,不存在非极性键,所以B选项是错误的;
C. Na2O2是离子化合物,由Na+和O22 通过离子键构成。其中O22 内部的两个氧原子之间形成非极性共价键(O-O键),因此C选项是正确的;
D. Ba(OH)2是离子化合物,由Ba2+和OH 通过离子键结合。OH 中氧和氢之间是极性共价键,不存在非极性键,所以D选项是错误的;
综上所述,正确答案是C。
【分析】根据离子化合物包括的物质类别判断,大多数盐,金属氧化物和强碱属于离子化合物,过氧化钠中氧和氧之间是非极性键,据此分析。
4.【答案】A
【知识点】化学科学的主要研究对象;硅和二氧化硅
【解析】【解答】A.石墨烯是由碳元素组成的单质,不是化合物,因此选项A是错误的;
B.硬铝属于铝合金,是金属材料的一种,所以选项B正确;
C.氮化硅属于新型无机非金属材料,因此选项C正确;
D.高纯硅的导电性介于导体与绝缘体之间,是良好的半导体材料,故选项D正确;
综上所述,正确答案是A。
【分析】A.石墨烯是单质;
B.硬铝是铝合金,是金属材料;
C.氮化硅属于新型无机非金属材料;
D.根据硅元素性质,其是半导体材料。
5.【答案】C
【知识点】铵盐;二氧化硫的性质;浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.碳酸氢铵(NH4HCO3)受热分解的化学反应为:NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O↑,产生的气体会在面团中形成气孔结构,使馒头蓬松柔软,A选项正确;
B.浓硫酸(H2SO4)具有脱水性,能将蔗糖(C12H22O11)中的H、O元素以水的比例脱除,化学反应为:C12H22O11=12C+11H2O,生成的碳与浓硫酸进一步反应:C+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O,产生的气体会使混合物膨胀形成"黑面包"现象,B选项正确;
C.碳酸钡(BaCO3)虽不溶于水,但能与胃酸(HCl)发生反应:BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O,生成的Ba2+是重金属离子会导致中毒。医疗上使用的"钡餐"是硫酸钡(BaSO4),其既不溶于水也不溶于酸,C选项错误;
D.二氧化硫(SO2)具有杀菌消毒作用,其反应机理为:SO2+H2O=H2SO3,生成的亚硫酸能有效抑制细菌生长,因此可微量添加于葡萄酒中,D选项正确;
综上所述,错误的选项是C。【分析】A.碳酸氢铵受热分解,生成二氧化碳可使馒头松软;
B.黑面包实验利用浓硫酸的脱水性;
C.钡餐是硫酸钡;
D.根据二氧化硫杀菌消毒,可在葡萄酒中添加。
6.【答案】D
【知识点】氧化还原反应;元素、核素;电离方程式的书写;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A. H2O2是共价化合物,其电子式为,因此A选项是错误的;
B.硫酸中S元素化合价由+6价降低为+4价,得到电子,硫化氢中S元素化合价从-2价升高为0价,失去电子,最小公倍数为2,转移2e-,,故B错误;
C. 同位素是指质子数相同但中子数不同的原子。14C、14N和14Si的质子数不同,所以它们不属于同位素关系,故C选项是错误的;
D. 碳酸氢钠在水溶液中会完全电离为钠离子和碳酸氢根离子,其电离方程式为,因此D选项是正确的;
综上所述,正确答案是D。
【分析】A. 过氧化氢是共价化合物;
B.硫元素化合价从-2价升高到0,+6价降低到+4;
C. 同位素指含有相同质子数,不同种子数的原子;
D. 碳酸氢钠属于盐,完全电离。
7.【答案】D
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.Ba是第56号元素,位于元素周期表中第六周期第ⅡA族,A错误;
B.同主族元素,核电荷数越大,金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,因此碱性:Ba(OH)2> Mg(OH)2,B错误;
C.同主族元素,核电荷数越大,金属性越强,因此金属性:Ca< Ba,C错误;
D.Cs与Ba同周期,两原子的电子层数相同,核电荷数越大,原子半径越小,因此原子半径:Cs > Ba,D正确;
故答案为:D。
【分析】A、根据Ba的原子序数,确定其在元素周期表中的位置。
B、同主族元素,核电荷数越大,金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强。
C、同主族元素,核电荷数越大,金属性越强。
D、同周期元素,核电荷数越大,原子半径越小。
8.【答案】C
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.该装置为原电池,其功能是将化学能转化为电能, 故A错误;
B.在原电池中,负极发生的是失去电子的氧化反应, 故B错误;
C.该电池的正极反应是空气中的氧气获得电子生成OH-, 故C正确;
D.原电池工作时,外电路电子流动方向是从负极到正极,即放电时电子由M电极流向碳材料电极, 故D错误;
正确答案是C。
【分析】根据示意图中离子移动方向可以判断:金属M电极作为原电池负极,M失去电子被氧化生成M2+;碳材料电极作为正极,氧气在此获得电子发生还原反应生成氢氧根离子。
9.【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质
【解析】【解答】A.75%的硫酸可与亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体,A能达到目的;
B.浓硫酸和二氧化硫不反应,可以用来干燥二氧化硫,B能达到目的;
C.二氧化硫有漂白性,能使品红褪色,C能达到目的;
D.收集有二氧化硫的试管倒置水槽中,液面上升,可能是气体溶于水,验证气体和水反应,可测溶液的pH值,D不能达到目的;
故选D;
【分析】题目考查二氧化硫相关知识,根据反应H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+H2O+SO2制备气体,可用浓硫酸作干燥剂,二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,二氧化硫是酸性氧化物,和水反应生成亚硫酸。
10.【答案】C
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、X 是氧元素,氧的氢化物有 H2O 和 H2O2两种,并非只有一种,A错误;
B、Z 是钠,W 是硫,二者位于同一周期(第三周期)。同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,钠在硫左侧,因此原子半径:Na > S(即 Z > W),B错误;
C、R 是氯,最高价氧化物对应水化物为 HClO4;W 是硫,最高价氧化物对应水化物为 H2SO4。同周期主族元素从左到右非金属性增强,最高价含氧酸酸性随之增强,氯的非金属性强于硫,故酸性:HClO4 > H2SO4,C正确;
D、Y 是氟,单质为F2;R 是氯,单质为 Cl2。二者均为分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,沸点越高。Cl2的相对分子质量大于 F2,因此沸点:Cl2>F2(即 R > Y),D错误;
故答案为:C。
【分析】先通过化合价与原子序数的对应关系推断元素种类(X 为氧,Y 为氟,Z 为钠,W 为硫,R 为氯),再结合元素性质和周期律分析选项。
11.【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质;浓硫酸的性质;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解析】A. 硫单质(S)在氧气中燃烧只能生成二氧化硫(SO2),无法直接生成三氧化硫(SO3),因此选项A是错误的;
B. 物质b是硫(S),硫难溶于水且微溶于酒精,因此附着硫的试管不能用酒精清洗,故选项B是错误的;
C. 二氧化硫(SO2)能使高锰酸钾(KMnO4)溶液褪色,这是由于SO2的还原性,而非其漂白作用,因此选项C是错误的;
D. 物质e的浓溶液是浓硫酸(H2SO4),浓硫酸具有强吸水性,长时间暴露在空气中会吸收水分,导致溶液质量增加而溶质质量分数降低,因此选项D是正确的;
综上所述,正确答案是D。
【分析】根据价类二维图可知:a是H2S,b是S单质,c是SO2,d是SO3,e是H2SO4,f是亚硫酸盐,g是硫化盐,据此解答。
12.【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解析】A. 在稀氨水中通入过量二氧化碳时,反应会生成碳酸氢铵(NH4HCO3), A正确;
B. 二氧化硫(SO2)溶于水后会生成亚硫酸(H2SO3),这是一个可逆反应,化学方程式为:, B错误;
C. 硝酸(HNO3)具有强氧化性,会将硫化亚铁(FeS)氧化为铁离子(Fe3+)和硫单质(S),同时生成一氧化氮(NO),离子方程式为:, C错误;
D. 氢氧化钡[Ba(OH)2]溶液与等物质的量的稀硫酸(H2SO4)混合时,会生成硫酸钡(BaSO4)沉淀和水(H2O),离子方程式为:, D错误;
综上所述,只有A选项的化学方程式书写正确,因此正确答案是A。
【分析】A. 二氧化碳过量时,生成酸式盐;
B. 亚硫酸不可拆开;
C. 稀硝酸会氧化硫化亚铁;
D. 物质中离子比例不正确。
13.【答案】B
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.计算HCl的物质的量:。由于MnO2仅与浓盐酸反应,不与稀盐酸反应,1.2 mol HCl无法完全反应,因此电子转移数不可能达到0.6NA,故A选项错误;B.,每个H218O中含有10个质子,所以1molH218O中含有的质子数为10NA,,每个D2O中含有10个质子,所以1molD2O中含有的质子数为10NA,故B正确;
C.乙醇在标准状况下为液态,无法通过气体摩尔体积计算2.24 L乙醇的物质的量,故C选项错误;
D.题目未给出BaCl2溶液的体积,无法计算其中Cl-的数目,故D选项错误;
正确答案为:B。
【分析】A.二氧化锰和浓盐酸反应,和稀盐酸不反应;
B.H和D是同位素,含有质子数相等;
C.标准状况下,乙醇不是气态;
D.溶液体积位置,无法计算物质的量。
14.【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A. 反应①的化合价未发生变化,不属于氧化还原反应,因此没有电子转移, A正确;
B. 反应②中羟胺(NH2OH)转化为肼(N2H4),断裂了N-O极性键,同时生成了N-N非极性键, B正确;
C. 反应③中肼(N2H4)的氮元素由-2价升至0价,化合价升高说明其作为还原剂,必然需要氧化剂参与反应,可能存在氧气参与的情况, C正确;
D. 反应④中氮元素由+3价降至-1价,转移电子数为4;反应⑤中氮元素由+3价变为0价,转移电子数为3。当等量亚硝酸根离子(NO)参与这两个反应时,电子转移数之比应为4:3, D错误;
综上所述,正确答案为:D。
【分析】A. 反应 ① 不是氧化还原反应;
B. 根据反应 ② 中物质转化,可判断化学键的变化;
C. 反应③ 中氮元素被氧化,氧化剂可能是氧气;
D. 根据反应中得失电子相等,电子转移数之比应为4:3。
15.【答案】B
【知识点】离子方程式的书写;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A. 由于Fe2(SO4)3是催化剂,在反应过程中可以循环使用,不需要持续添加, A错误;
B. 正确描述了反应Ⅱ的离子方程式:4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O, B正确;
C. T.F菌作为生物催化剂,在高温条件下会失去活性,因此该脱硫过程不能在高温下进行, C错误;
D. 题目没有说明气体所处的温度和压强条件,因此不能直接计算气体体积, D错误;
综上所述,正确答案是B。
【分析】该题涉及两个主要反应过程: 反应Ⅰ:硫酸铁(Fe2(SO4)3)与硫化氢(H2S)反应生成硫单质(S)、硫酸亚铁(FeSO4)和水(H2O),反应Ⅱ:氧气(O2)将硫酸亚铁(FeSO4)重新氧化为硫酸铁(Fe2(SO4)3),在整个过程中,硫酸铁先被消耗后又重新生成,起到催化剂的作用。
16.【答案】C
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A. 在时间区间0 t1s内,A的浓度从0.8mol/L降至0.2mol/L,减少了0.6mol/L;B的浓度从0.5mol/L降至0.3mol/L,减少了0.2mol/L;C的浓度从0增至0.4mol/L。根据浓度变化量之比等于化学计量系数比,可确定反应方程式为3A(g)+B(g) 2C(g),因此A选项的结论是错误的;
B. 当反应达到t1s时的平衡状态,虽然正逆反应速率相等,但反应仍在动态进行中并未停止,故B选项的表述也是错误的;
C. 在恒温恒容条件下充入氩气,虽然容器总压强增大,但各反应组分的浓度保持不变,因此反应速率不受影响, C正确;
D.由图可知,t1s时, 反应物A的转化率,D错误;
综上所述,正确答案选择C。
【分析】A. 根据图中三种物质相同时间内浓度变化量写对应化学方程式;
B. 可逆反应达平衡时,并不是反应停止,是动态平衡;
C. 恒温恒容充入惰性气体,反应物质浓度不变,反应速率不变;
D.根据 t1s时 A的浓度,可计算转化率。
17.【答案】A
【知识点】常见离子的检验;硝酸的化学性质;硫酸根离子的检验
【解析】【解答】A.向某溶液中先加入盐酸,无明显现象,排除了碳酸根离子()和银离子()的干扰,再加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,说明溶液中一定含有硫酸根离子(),因此选项A正确;
B.向NaHS溶液中滴加稀盐酸,生成具有臭鸡蛋气味的H2S气体,说明盐酸(HCl)的酸性强于H2S。但由于HCl并非氯元素的最高价含氧酸(如HClO4),因此无法据此比较Cl和S的非金属性强弱,故选项B错误;
C.向某溶液中加入浓NaOH溶液并加热,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,说明该气体或其水溶液呈酸性,因此选项C错误;
D.浓硝酸受热分解可能生成红棕色的NO2气体,因此观察到的红棕色气体不一定是由木炭与浓硝酸反应生成的,故选项D错误;
综上所述,正确答案为A。
【分析】A.根据硫酸根离子检验原理可知,描述正确;
B.根据最高价含氧酸酸性强弱比较非金属强弱,氯化氢和硫化氢是无氧酸;
C.氨气 使湿润的蓝色石蕊试纸变蓝,并不是变红;
D.需要注意浓硝酸分解生成二氧化氮。
18.【答案】(1)极性键
(2)ac
(3)NH3;PH3;AsH3
(4);
(5)B
【知识点】化学键;原子结构示意图;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】(1)化合物中,氢(H)与氧(O)的非金属性差异导致共用电子对偏向电负性更大的氧原子,因此形成的共价键为极性键;
(2)a. 金属性强弱可通过单质与酸反应的剧烈程度判断,故比较Cu、Al与酸反应的难易可行, a符合题意;
b. 金属密度与原子结构相关,无法直接反映金属性强弱, b不符合题意;
c. 铝片置换CuSO4溶液中的铜,说明Al金属性更强, c符合题意;
正确答案:ac
(3)同主族元素(N、P、As)非金属性自上而下减弱,氢化物稳定性依次降低,故稳定性顺序为NH3 > PH3 > AsH3;
(4)铝(Al)与氢氧化钠反应的离子方程式:2Al + 2OH- + 6H2O → 2[Al(OH)4]- + 3H2↑
溴(Br)的原子结构示意图

(5)半导体材料(如Ge、Si、Se等)通常位于元素周期表金属与非金属分界线附近,故选B。
【分析】根据图示元素位置关系,①为碳(C),②为氮(N),③为氧(O),④为铝(Al),⑤为硅(Si),⑥为磷(P),⑦为砷(As),⑧为溴(Br),据此解答各题。
(1)中,H、O元素的非金属性不同,共用电子对偏向于O原子而偏离于H原子,则共价键的类型是极性键;
(2)a.金属性越强,金属单质与酸反应越剧烈,则比较Cu、Al分别与酸反应的难易程度,可推出Cu和Al的金属性强弱,a符合题意;
b.金属单质的密度与相对原子质量、原子半径、原子间的距离等因素有关,不能决定金属元素的金属性强弱,则比较Cu、Al的密度不能推出Cu、Al的金属性强弱,b不符合题意;
c.将打磨过的铝片放入CuSO4溶液,若有红色固体生成,则说明Al置换出了Cu,Cu的金属性比Al弱,c符合题意;
故选ac;
(3)元素的非金属性越强,气态氢化物越稳定,N、P、As是同主族元素,且非金属性N>P>As,则气态氢化物的稳定性:NH3>PH3>AsH3;
(4)④为Al,与同周期金属性最强元素Na的最高价氧化物对应的水化物NaOH反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,离子方程式为:2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑;⑧是Br,原子结构示意图是:;
(5)在金属和非金属的分界线附近可以寻找半导体材料(如锗、硅、硒等),故选B。
19.【答案】(1)B
(2)提高温度 (使用催化剂等)
(3)A;B;C
(4)0.75 mol·L- ·min- ;>;>
【知识点】吸热反应和放热反应;化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】(1)根据能量变化图像分析,该反应为吸热反应:
A.铝热反应是放热反应, A不合题意,
B.NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应为吸热反应, B符合题意;
C.活泼金属与酸反应是放热反应, C不合题意;
D.活泼金属与酸反应是放热反应, D不合题意;
正确答案:B
(2)从反应速率影响因素考虑,能加快该反应速率的措施包括:升高温度、使用催化剂等。
(3)平衡状态判断:A.表明正逆反应速率相等,达到平衡状态, A正确;
B.焦炭质量不变说明反应达到平衡, B正确;
C.混合气体密度不变表明达到平衡, C正确;
D.水蒸气与氢气体积比1:1不能确定是否平衡, D错误;
正确答案:ABC
(4)①根据反应速率之比等于化合计量系数之比,===0.75mol L-1 min-1,故答案为:0.75mol L-1 min-1;
②A点未达平衡,正反应速率>B点逆反应速率, 故答案为:>;
③甲容器反应速率>乙容器,说明T甲>T乙, 故答案为:>。
【分析】(1)根据图示可知,反应吸热,据此作答;
(2)增大反应速率可以升高温度,增大浓度,使用催化剂等;
(3)反应平衡时,各组分浓度不再发生改变,反应速率不变,据此分析;
(4)根据反应速率计算公式进行计算;达平衡前,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大。
(1)由能量变化图像可知该反应为吸热反应;
A.铝热反应为放热反应,A不合题意,
B.NH4Cl与Ba(OH)2 8H2O的反应为吸热反应,B符合题意;
C.活泼金属与酸反应为放热反应,C不合题意;
D.活泼金属与酸反应为放热反应,D不合题意;
故答案为:B;
(2)从反应速率的影响因素考虑,能使该反应速率加快的措施有提高温度 (使用催化剂等);
(3)A.说明正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,A正确;
B.反应未平衡时容器中焦炭的质量不断变化,当其质量不变,反应达到平衡,B正确;
C.反应过程中混合气体总质量不断变化,体积一定条件下,混合气体密度在反应过程中不断变化,混合气体密度不变,说明反应达到平衡,C正确;
D.容器中水蒸气与氢气的体积比为时,不能判断浓度是否发生改变,反应不一定达到平衡状态,D错误;
答案选ABC;
(4)①根据反应速率之比等于化合计量系数之比,===0.75mol L-1 min-1,故答案为:0.75mol L-1 min-1;
②由图可知A没有达到平状态,随着反应的进行,正反应速率减小,逆反应速率增大,B处于平衡状态,所以A点正反应速率大于B点的逆反应速率,故答案为:>;
③由图可知,甲容器中反应速度大于乙容器中,故T甲>T乙,故答案为:>。
20.【答案】(1)①;②
(2)铜;;2.24L
(3)负极;
【知识点】吸热反应和放热反应;电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】 (1)、 反应分析反应①:,该反应为吸热反应,且属于非氧化还原反应。反应②:,该反应为放热反应,且属于氧化还原反应。答案: 属于吸热反应的是 ①。 能设计成原电池的是 ②;
(2)、 铜-锌-稀硫酸原电池分析,电极材料:锌为负极,铜为正极。 电极反应: 负极反应:, 正极反应:, 离子移动方向:溶液中的H+向正极(铜电极)移动。 气体体积计算:若转移0.2 mol电子,生成0.1 mol H2,标准状况下体积为 2.24 L。答案:正极材料:铜,正极反应式:,氢气体积:2.24 L;
(3) 液氨-液氧燃料电池分析:电极a(负极):氨气(NH3)在反应中失去电子,因此电极a为负极。
负极反应式:。 电极b(正极): 氧气(O2)在反应中得到电子,电极反应式为:。答案:负极、。
【分析】铜-锌-稀硫酸原电池的工作原理:锌作为负极,发生氧化反应,电极反应式为:;铜片作为正极,发生还原反应,电极反应式为:。液氨-液氧燃料电池的反应机制:电极a为负极,氨气失去电子,电极反应式为:;电极b为正极,氧气得电子,电极反应式为:。
21.【答案】(1)
(2)还原性;漂白性;品红溶液恢复原色
(3)集气瓶中液面下降,长颈漏斗液面上升
(4)d
(5)SO2+I2+2H2O=SO+2I-+4H+
【知识点】二氧化硫的性质;浓硫酸的性质;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)A中反应的化学方程式: ;
(2)C、D现象分别说明SO2具有还原性和漂白性。D中品红溶液受热后会恢复原色;
(3)关闭K后,B中现象为集气瓶液面下降,长颈漏斗液面上升;
(4)B中应盛放d.饱和NaHSO3溶液;
(5)SO2与碘水的反应方程式:SO2+I2+2H2O=+2I-+4H+。
【分析】实验装置中:A部分铜与浓硫酸反应生成二氧化硫,化学方程式为:, B部分用于储存二氧化硫,应盛放饱和亚硫酸氢钠溶液, C部分二氧化硫使酸性高锰酸钾褪色,证明其还原性,D部分二氧化硫使品红褪色,证明其漂白性,末端棉花浸氢氧化钠溶液用于尾气处理。
(1)A中铜和浓硫酸反应制备二氧化硫,发生反应的化学方程式为:。
(2)根据分析,实验过程中,装置C、D内产生的现象分别说明了具有的性质是还原性、漂白性。的漂白效果不稳定,若加热装置D,可观察到的现象是:品红溶液恢复原色。
(3)当装置D处有明显现象后,关闭K,移去酒精灯,但由于余热的作用,装置A处仍有气体产生,此时装置B中的现象是集气瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升。
(4)根据分析,装置B中应放置的液体是饱和亚硫酸氢钠溶液,故选d。
(5)装置中与碘(I2)溶液发生氧化还原反应生成HI和H2SO4,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:SO2+I2+2H2O=+2I-+4H+。
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